基于MSP430的智能IC卡水表控制器

　　脈沖檢測(cè)電路如圖4所示。利用4個(gè)呈環(huán)形均勻分布的干簧管進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)，當(dāng)有磁鐵靠近干簧管時(shí)，簧片吸合。此時(shí)只要將干簧管的一端接地，一端接入單片機(jī)的I／O口，將單片機(jī)的I／O口設(shè)置為中斷允許，隨著葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，基表中的磁鐵也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)過一圈之后，四個(gè)干簧管分別吸合，I／O口通過中斷來完成4個(gè)計(jì)數(shù)，這樣即可完成脈沖的計(jì)數(shù)。

　　2 軟件設(shè)計(jì)

　　軟件主要涉及系統(tǒng)時(shí)鐘配置、IC卡與單片機(jī)通信、低壓檢測(cè)程序、E2PROM相關(guān)程序、報(bào)警程序、閥門控制程序、液晶顯示程序等，這里主要介紹脈沖檢測(cè)和通信模塊的程序設(shè)計(jì)。

　　2．1 脈沖檢測(cè)程序

　　脈沖檢測(cè)部分是水表的重要組成部分，主要用作流量的計(jì)量，水表的整個(gè)換算體系都是以此為基礎(chǔ)的，流量汁量是衡量水表性能的重要標(biāo)志。脈沖檢測(cè)的原理是：當(dāng)有磁鐵靠近干簧管的時(shí)候，干簧管的簧片吸合。根據(jù)當(dāng)四個(gè)干簧管分別吸合一次，即表示水流過一圈（在本程序中設(shè)定當(dāng)流過五圈表示1 m3水量），由此可以得到用水量。此時(shí)將累計(jì)用水量加1，并存入到E2PROM中。具體流程圖如圖5所示。

　　2．2 通信模塊程序設(shè)計(jì)

　　SLE 4442卡主要包括三個(gè)存儲(chǔ)器：256×8位E2PROM型主存儲(chǔ)器（地址0～31為保護(hù)數(shù)據(jù)區(qū)、32～255后24字節(jié)為應(yīng)用數(shù)據(jù)區(qū)，該區(qū)數(shù)據(jù)讀寫不受限制，擦除和寫入受加密存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)校驗(yàn)結(jié)果影響）、32×1位PROM型保護(hù)存儲(chǔ)器（一次性編程以保護(hù)主存儲(chǔ)器保護(hù)數(shù)據(jù)區(qū)，防止一些固定的標(biāo)識(shí)參數(shù)被改動(dòng)，保護(hù)存儲(chǔ)器同樣受加密存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)校驗(yàn)結(jié)果的影響）、4×8位E2PROM型加密存儲(chǔ)器。讀卡和寫卡流程如圖6和圖7所示。

　　3 結(jié)論

　　本文討論了以MSP430單片機(jī)為控制核心的IC卡智能水表控制器的設(shè)計(jì)方案，該控制器具有水量計(jì)量、換算充值、各種異常的檢查等功能，并帶有RF和M-Bus抄表的擴(kuò)展接口。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了用水收費(fèi)的電子化和智能化，改變了先用水后收費(fèi)的不合理狀況，促進(jìn)了用水計(jì)量、收費(fèi)的科學(xué)化管理。該裝置具有操作簡(jiǎn)單、低功耗、方便、可靠等特點(diǎn)，具有良好的推廣使用前景。